国泰君安-电子元器件行业电子板块推荐点评：HBM代际迭代加速，高密度高带宽催生堆叠技术演进-240315

　　本报告导读：

　　AI算力拉动HBM量产，海力士HBM3E预计2024年3月量产。http://www.hibor.com.cn【慧博投研资讯】看好国内先进封装及配套设备/材料产业链。http://www.hibor.com.cn（慧博投研资讯）

　　摘要：

　　持续推荐先进封装相关标的。通富微电、长电科技、甬矽电子、伟测科技（测试）；先进封装设备标的：拓荆科技（键合设备+PECVD），芯源微（键合与解键合）、新益昌（固晶设备）、光力科技（划片机）。相关受益标的：华海清科、华海诚科、联瑞新材。

　　HBM加快量产步伐，海力士HBM3E预计2024年3月量产。高带宽存储器（HBM）通过TSV硅通孔、微凸块等先进封装技术将多个DRAM垂直堆叠，与GPU通过中介层互联封装，在较小空间里实现高带宽、高容量、低延时、低功耗，成为高性能AI算力需求下必经之路。HBM技术至今已发展至第4代（HBM1、HBM2、HBM2 E、HBM3）。英伟达新一代AI算力芯片H200将搭载首款海力士HBM3E。据海力士，HBM3E最高带宽1.18 TB/s，比HBM3快30%，数据容量高40%，传热速率高10%，预计2024年3月量产。此外，三星HBM3E顺利通过客户验证，预计2024H2量产，美光则跳过HBM3，HBM3E预计也将于2024H2开始向英伟达供货。

　　海力士HBM3E采用MR-MUF先进工艺，预计HBM4将使用混合键合工艺。HBM封装广泛采用TCB热压键合的方式进行堆叠，从芯片顶部发加热，仅芯片和Bump焊接连接处会发热，避免了下方基板翘曲问题，适用于极薄的芯片（~30μm）堆叠。海力士HBM2采用TC-NCF(Thermal Compression – Non Conductive Film，热压-非导电膜)的方式，预先沉积一层非导电膜控制翘曲，再进行热压键合，堆叠层数为4/8层，相对热指数为1。而从HBM3开始，海力士采用MR-MUF工艺（Mass Reflow-Molded Underfill，回流毛细管填充），回到传统倒装芯片大规模回流焊工艺，提高量产吞吐量，将液态环氧塑封料一次性注入堆叠好的芯片孔隙，实现低压填充并粘结。HBM3E焊接高度预计降低至13μm，堆叠层数实现8/12层，相对热指数降低至0.5。海力士宣布HBM4将采用混合键合工艺，在高度洁净平坦表面形成直接Cu-Cu键合，间距能低至数微米，实现最高16层的堆叠。HBM4预计将于2026年量产。

　　AI算力拉动HBM需求井喷，国内供应链有望受益。受AI算力需求拉动，中长期HBM年需求增长率预计将达40%。海力士将投资10亿美元发展HBM，至2024年底，海力士HBM产能将翻倍，2030年出货量有望达到1亿颗。三星HBM将投资7000-10000亿韩元投资新封装线，预计2024年出货量将提升2.5倍。

　　风险提示。AI产业发展不及预期；国产化进程不及预期；国际局势不稳定。